Estudio de caso de fabricante de acero: Duplex 2205 en un circuito de enfriamiento con agua de mar

Una planta de procesos costera estaba reemplazando sus líneas de enfriamiento con agua de mar por tercera vez, y cada reemplazo había llegado antes que el anterior. El acero al carbono se había agujereado en las secciones de retorno cálido. Suministramos 220 toneladas de placa, tubo y accesorios de duplex 2205, cortados y biselados según el diseño del fabricante, marcados por número de carrete y entregados en cuatro llamadas escalonadas. El circuito volvió a ponerse en servicio dentro de la ventana de parada original, y el ciclo de reemplazo dejó de repetirse.

Resumen del proyecto

El problema: Agua de mar cálida y dos años de servicio

El agua de mar no es simplemente corrosiva. Es corrosiva de una manera específica y local, y el daño aparece exactamente donde el agua se ralentiza.

El circuito original de acero al carbono había fallado en el punto donde el agua rica en cloruros se queda quieta: detrás de las válvulas, en los puntos bajos de las tuberías horizontales y en la rama de retorno cálida. La picadura comienza como una marca en la superficie, luego perfora la pared, y una vez que el agua llega al aislamiento, la fuga es invisible hasta que aparece en el suelo.

Un reemplazo anterior en acero inoxidable austenítico con molibdeno había funcionado mejor pero aún mostraba ataque en las secciones cálidas y estancadas, y la planta había perdido confianza en esa opción para la rama de retorno. El informe del ingeniero de corrosión era directo: el próximo material tenía que resistir en servicio con cloruros cálidos sin revestimiento protector, y tenía que estar disponible en longitudes cortadas rápidamente, porque la parada estaba fija y el programa del fabricante no dejaba espacio para una entrega tardía.

Por qué elegimos duplex 2205 sobre acero al carbono, 316L y titanio

Acero al carbono. Excluido. Es el más barato por tonelada y el más caro en un ciclo de reemplazo, y la planta ya lo había demostrado en esta línea tres veces.

316L. Excluido. Su contenido de molibdeno es suficiente para muchas tareas con cloruros pero no para una retorno de agua de mar cálida y parcialmente estancada. Esta era la opción que la planta ya había probado.

Titanio. Excluido. Funciona bien en agua de mar, pero el precio y el tiempo de entrega de la molina lo pusieron fuera del presupuesto aprobado y la ventana de parada.

Duplex 2205. Seleccionado. El duplex tiene mucho más molibdeno y cromo que las calidades austeníticas, lo que aumenta su resistencia a la picadura en servicio con cloruros, y está en stock en lugar de ser fabricado a pedido, por lo que el material cortado estaba disponible dentro del programa de parada.

El paquete 2205 que suministramos

El pedido se especificó como un trabajo de corte anidado en lugar de un conjunto de placas completas, porque el fabricante quería soldar carretes, no recortar esqueletos. Nuestro patio cerca de Wuxi tiene duplex entre las calidades que mantiene en el suelo, por lo que el material se extrajo de stock permanente en lugar de una ranura de laminado de molina.

Cada placa se cortó con láser según el plan de anidamiento del fabricante, se biseló donde la preparación de soldadura estaba en el borde cortado, y se marcó con el número de carrete del isométrico. El tubo y los accesorios se cortaron según el mismo programa para que un carrete pudiera ensamblarse sin partes coincidentes en el suelo.

Instalación: Cómo se desarrolló el trabajo

El material fue al patio del fabricante en lugar de al sitio, por lo que nuestro trabajo terminó en la entrega. Eso hizo que la secuenciación fuera la parte importante.

Se programaron cuatro entregas según el programa de soldadura del fabricante para los cuatro circuitos, con la rama de retorno primero porque era el artículo con mayor tiempo de entrega en su taller. Cada llamada contenía los carretes para un circuito, lo que mantuvo el espacio del patio pequeño y evitó que el material cortado se quedara al aire libre en la atmósfera costera.

Pruebas y control de calidad

Cada caldera venía con su certificado de molina, y comprobamos el certificado contra la calidad y las dimensiones antes de cortar la placa. Las piezas cortadas se midieron contra la tolerancia de anidamiento, se inspeccionaron los bordes biselados, y cada paquete se comprobó contra la lista de carretes antes de envolverlo.

Se organizó una inspección de terceros para las calderas de duplex a petición del fabricante, con certificados de prueba emitidos al archivo de calidad del proyecto. Debido a que el material provenía de stock permanente, los certificados estaban disponibles en la etapa de cotización, lo que permitió al ingeniero de corrosión de la planta aprobar la calidad antes de realizar el pedido.

Resultados: Lo que muestran los números

Los cuatro circuitos se fabricaron dentro del programa de parada sin que ninguna entrega retrasara un carrete, y la planta se reinició en la fecha planificada. No se aplicó revestimiento a ninguna parte del circuito, lo que eliminó un ítem de mantenimiento de la rutina de inspección del sitio.

Debido a que el fabricante recibió material cortado anidado con el marcado permanente ya hecho, las horas de taller en preparación disminuyeron en comparación con su estimación, y la tolerancia del borde cortado significó que la adaptación de soldadura no necesitaba acabado en sitio. La línea ahora ha funcionado durante dos temporadas de enfriamiento sin picaduras reportadas en las secciones de retorno cálidas, que es donde los materiales anteriores fallaron primero. El duplex se mantiene en nuestro stock de acero inoxidable junto a las calidades austeníticas.

Qué significa este caso para tu proyecto

La elección de material en una línea de agua de mar es una cuestión de ciclo de vida, no de precio por tonelada. El contenido adicional de aleación cuesta más en la molina y evita que el circuito se reemplace cada pocos años, que es donde realmente está el dinero.

Si estás especificando para agua de mar, salmuera o otra tarea con cloruros, envíanos el medio, la temperatura y el grosor de pared, y dinos si vas a cortar tú mismo o quieres que sea anidado. También puedes comparar tubo sin costura y soldado para las partes que prefieras comprar terminadas. Nuestro equipo confirmará la calidad de stock permanente, cortará y marcará según tu lista de carretes, y escalonará las entregas. También puedes compararlo con las calidades marinas que tenemos, o enviar tu especificación para una cotización con certificados de molina adjuntos.